腐蚀类型及表面腐蚀监测

腐蚀可定义为金属与环境发生化学或电化学反应而造成的破坏。在冷却系统中，腐蚀会导致两个基本问题。首先也是最明显的问题是设备故障，由此产生更换成本和工厂停机时间。其次是由于腐蚀产物积聚导致换热器结垢，从而造成传热损失，进而降低工厂效率。

缝隙腐蚀

缝隙腐蚀是指发生在缝隙或任何与外界环境隔绝的区域内的剧烈局部腐蚀。缝隙内的溶液与点蚀内的溶液类似，都具有高浓度和酸性。由于这两种腐蚀过程的机理几乎相同，因此促进点蚀的条件也同样会促进缝隙腐蚀。依赖氧化膜保护的合金（例如不锈钢和铝）极易受到缝隙腐蚀，因为高氯离子浓度和低pH值会破坏氧化膜。阳​​极抑制剂诱导形成的保护膜也同样如此。

防止缝隙腐蚀的最佳方法是避免产生缝隙。从冷却水的角度来看，这意味着要防止金属表面形成沉积物。沉积物可能由悬浮固体（例如淤泥、二氧化硅）或沉淀物（例如钙盐）形成。

LCH 采用柔性VCI PE PVC 或者硅胶，或者PTFE ,双侧集成O RING 密封对缝隙进行封堵和绝缘，防止缝隙金属表面形成沉积物。

晶间腐蚀

晶间腐蚀是指发生在金属晶粒边界处的局部腐蚀。它在热处理不当的不锈钢中最常见。在这些金属中，晶界区域的铬含量降低，因此耐腐蚀性较差。某些高强度铝合金也会发生晶间腐蚀。通常，晶间腐蚀在冷却系统中并不显著

应力腐蚀开裂

应力腐蚀开裂 (SCC) 是指金属在腐蚀性环境中受拉应力作用而发生的脆性断裂。断裂通常为穿晶断裂（见图 24-6），但也存在沿晶断裂的情况。常用的冷却系统合金，如奥氏体不锈钢（300 系列）和黄铜，都可能因应力而开裂。不锈钢的 SCC 敏感性随温度升高而显著增加。大多数实验室不锈钢 SCC 测试都在约 300°F (149°C) 下进行，因为在低于 200°F (93°C) 的温度下很难诱发裂纹。因此，不锈钢的 SCC 在冷却系统中并不常见。

氯化物是导致不锈钢应力腐蚀开裂的主要因素。高氯化物浓度（例如补给水中氯化物含量高或频繁的浓缩循环）会增加不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性。虽然低温水温通常不会造成开裂，但在冷却系统中仍可能发生不锈钢应力腐蚀开裂。

对于黄铜而言，铵离子是应力腐蚀开裂的主要原因。极少有因不含氨而导致的使用故障报告。

应力腐蚀开裂最容易发生于缝隙或水流受阻的区域。这是由于这些区域腐蚀性物质浓度的积聚所致。

预防不锈钢和黄铜系统中应力腐蚀开裂 (SCC) 的最有效方法是保持系统清洁，防止沉积物堆积。有效的沉积物控制处理至关重要。良好的缓蚀剂也同样有益。铬酸盐和磷酸盐均已成功用于防止氯化物溶液中不锈钢的应力腐蚀开裂。

外表面应力腐蚀 这个我们采用干燥气体+VCI 气相定时 能快速清除缝隙中小面积积水

侵蚀腐蚀

冲蚀腐蚀是指金属因磨损作用而加速劣化的现象。其特征是表面出现沟槽和圆形孔洞，通常光滑且具有方向性。高流速和悬浮固体都会加剧冲蚀腐蚀。冲蚀腐蚀常发生于水流方向改变的区域。空化（高速涡轮机、螺旋桨等中气泡的形成和破裂造成的损伤）也是一种冲蚀腐蚀。其外观与密集的凹坑类似，但表面通常较为粗糙

微生物腐蚀（MIC）

冷却水中的微生物会在冷却系统表面形成“生物膜”。生物膜由固着微生物群落及其水合聚合物分泌物组成。任何特定的生物膜中都可能存在多种类型的微生物，从水界面上的严格需氧细菌到缺氧金属表面上的厌氧细菌，

生物膜的存在可以通过三种方式促进腐蚀：物理沉积、腐蚀性副产物的产生以及化学反应引起的腐蚀电池去极化。

微生物代谢产生的许多副产物，包括有机酸和硫化氢，都具有腐蚀性。这些物质会在生物膜中积聚，加速金属腐蚀。

由于腐蚀反应产物的积累，腐蚀往往具有自我限制性。然而，微生物可以通过代谢吸收部分腐蚀产物，从而将其从阳极或阴极移除。这种反应产物的移除，称为“去极化”，会进一步促进腐蚀。

腐蚀控制

需要改变金属或环境。改变金属本身成本高昂。此外，高合金材料虽然具有很强的耐腐蚀性，但更容易因局部腐蚀机制（例如应力腐蚀开裂）而失效。

第二种方法是改变环境，这是一种广泛应用且切实可行的防腐蚀方法。在水溶液系统中，有三种方法可以改变环境以抑制腐蚀：

• 利用水中天然存在的钙和碱度，在金属表面形成一层碳酸钙保护膜。
• 通过机械或化学脱氧法去除水中的腐蚀性氧气。
• 添加缓蚀剂

腐蚀抑制剂

腐蚀抑制剂是指添加到环境中后能有效降低腐蚀速率的任何物质。抑制剂最准确的识别方式是根据其功能：去除腐蚀性物质、钝化、沉淀或吸附。

• 脱气（机械或化学方法）去除腐蚀性物质——氧气。
• 钝化（阳极）抑制剂会在金属表面形成一层保护性氧化膜。它们是最好的抑制剂，因为它们可以用经济的浓度使用，而且其保护膜坚韧，如果受损则往往能迅速修复
• 沉淀型（阴极）抑制剂是指能够形成不溶性沉淀物的化学物质，这些沉淀物可以覆盖并保护表面。沉淀膜的稳定性不如钝化膜，系统故障后需要更长时间才能修复。

监测

保护生产资产对您的业务运营至关重要。最基本的需求是监测关键参数

每个冷却水系统都应包含腐蚀监测方法。常用的工具包括金属腐蚀试片、瞬时腐蚀速率仪以及加热表面，管道内部流体腐蚀率监测市面上比较多

LCH 主要监测钢材表面平均腐蚀 或者大气腐蚀 或者钢材表面油漆劣化监测，同时也监测温度和湿度 和气压

气相腐蚀防护

虽然 VCI 气相防护是否在实际密闭环境中持续有效，LCH 采用ER 实时监测探头，监测VCI实际应用中使用的完整腐蚀防护系统。并加控制VCI 量。

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